Talaan ng mga Nilalaman:
Mga Baterya: Hindi ka makakasama sa kanila, hindi ka mabubuhay nang wala sila, at isinalaysay ko ang cliche na iyon dahil alam kong tumango ka kasama mo ako ngayon. Ang mga pakete ng baterya ng Smartphone ay naging mas malaki upang magtagal sila, at ang karamihan ay na-infuse sa mabilis na singilin ng teknolohiya. Ngunit ang isang patay na baterya ay nananatiling isang pangunahing punto ng sakit, lalo na mula nang kami ay naging masaligan sa mga mobile device.
Ngunit paano kung hindi mo kailangang mag-alala tungkol sa baterya sa lahat? O ang pagtiyak na sisingilin tuwing gabi? Paano kung hindi mo kailangang magalit tungkol sa nauubusan ng katas sa gitna ng araw? Ang mga mananaliksik sa University of Washington ay nagtatrabaho patungo sa katotohanang iyon. Natuklasan nila ang isang paraan upang maani ang kapangyarihan para sa smartphone nang walang mga cable at pisikal na pack ng baterya. Sa halip, ang telepono ay nakasalalay lamang sa mga nakapaligid na signal ng radyo at ilaw. Ito mismo ang tunog: isang smartphone na walang baterya.
Kinakailangan ang lakas ng Zero
Ang mananaliksik na si Shyam Gollakota, isang associate professor sa University of Washington, ay tinawag ang cell phone na walang baterya na "unang gumaganang cell phone na gumugol ng halos zero na kapangyarihan." Gumagana ito sa pamamagitan ng pagsamantala sa mga maliliit na panginginig ng boses sa mikropono at speaker ng isang telepono at pag-convert ng mga galaw na iyon sa isang signal ng radio radio na maaaring makipag-usap sa pamamagitan ng isang cellular base station. "Ang prosesong ito ay mahalagang naka-encode ng mga pattern ng pagsasalita sa masasalamin na mga signal ng radyo sa isang paraan na halos walang lakas, " paliwanag ng paglabas ng balita. "Upang maipadala ang pagsasalita, ang telepono ay gumagamit ng mga panginginig mula sa mikropono ng aparato upang mai-encode ang mga pattern ng pagsasalita sa mga nakalarawan na signal. Upang makatanggap ng pagsasalita, nagko-convert ang mga signal ng radyo sa mga tunog na panginginig ng tunog na kinuha ng speaker ng telepono."
Ang unang gumaganang cell phone na gumugugol ng halos zero na kapangyarihan.
Ang aparato ay kasalukuyang hinihiling sa iyo na pindutin ang isang pindutan upang lumipat sa pagitan ng mga mode ng pagpapadala at pakikinig, kaya hindi ito eksaktong isang karanasan sa touch-and-go tulad ng isang regular na smartphone. Ngunit sa hinaharap, ang teknolohiya ay maaaring maisama sa standard na imprastraktura ng cellular network at mga Wi-Fi router upang mag-alok ng saklaw ng pagsaklaw ng baterya na walang bayad.
Kinausap ko si Vamsi Talla, isang associate associate sa isang proyektong walang baterya, tungkol sa cell phone na walang baterya at kung ano ang kinakailangan sa kapangyarihan ng naturang aparato. "Ang aming pangkat ay nagtatrabaho sa mga aparato na walang baterya at mababang komunikasyon sa kuryente sa huling limang taon, " sabi ni Talla. "Ang mga proyektong ito ay nagtatayo sa ilang mga pamamaraan na binuo namin. Halimbawa, ang teleponong walang baterya ay gumagamit ng isang zero power analog backscatter mikropono, na binuo ko noong 2012. Pagkatapos, pinagsama namin iyon sa isang sistema ng analog headphone at ambient na backscatter na komunikasyon."
Si Talla at ang pangkat ng pananaliksik, na binubuo rin ng dalawang mag-aaral na nagtapos at dalawang propesor, sa una ay sinimulan ang proyekto noong unang bahagi ng 2016. "Nagtayo ako ng dalawang magkakaibang mga bersyon ng hardware ng prototype ng telepono, " aniya. Ang paunang isa ay pinalakas ng ambient RF signal na ipinadala sa pamamagitan ng mga cell tower. Ang pangalawang idinagdag "isang maliit na photodiode (solar cell) upang anihin ang enerhiya mula sa nakapaligid na ilaw sa isang tipikal na setting ng opisina o tahanan." Sa mga sitwasyon kung saan RF-baog - sabihin, nasa kagubatan ka o sa gitna ng kahit saan - aanihin ng telepono ang ilaw sa paligid mo para sa kapangyarihan.
Ang baterya na walang bayad na telepono ay binubuo ng isang bilang ng mga bahagi na ginamit mo upang mabili sa isang Radio Shack: antenna, isang power harvester upang makuha ang enerhiya mula sa mga nakapaligid na mga RF signal at solar cells, isang mikropono na nakikinig para sa mga sumasalamin at backscatter sa itala at ihatid ang pagsasalita, isang tatanggap, isang headphone jack, isang digital na sistema ng komunikasyon, isang maliit na micro-controller, at ilang mga LED at capacitive touch button para sa tulong sa pagpapatakbo ng aparato. Huwag asahan na maglaro ng mga laro sa aparato anumang oras sa lalong madaling panahon, gayunpaman, dahil walang sapat na enerhiya na nabuo sa kapangyarihan na uri ng bagay. "Maliban kung muling idisenyo namin ang sangkap na iyon, maaaring mahirap i-kapangyarihan ito lamang sa mga RF waves, " dagdag ni Talla.
Ang baterya na walang bayad na telepono ay binubuo ng isang bilang ng mga bahagi na ginamit mo upang mabili sa isang Radio Shack.
Ang kasalukuyang mga telepono ay kumonsumo ng hanggang sampung libong beses na higit na lakas kaysa sa magagamit mula sa nakapaligid na ilaw at mga signal ng RF. Ang pangkat ng pananaliksik ay kailangang mabawasan ang lakas na kinakailangan upang maipadala at makatanggap ng pagsasalita sa ilang mga microwatts. Hindi ito maliit na gawa, ipinaliwanag ni Talla. "Ang dami ng lakas na maaaring ani mula sa mga signal ng RF ay nakasalalay sa distansya sa pagitan ng telepono at cell tower. Karaniwan, ang isa hanggang 100 microwatt ay maaaring ani mula sa mga nakapaligid na mga signal ng RF. Kami ay muling idisenyo ang arkitektura ng baterya na walang telepono upang mabawasan ang kapangyarihan pagkonsumo ng halos 10, 000 beses upang maaari itong patuloy na pinalakas mula sa maliit na lakas na magagamit."
Ang mga susunod na layunin ng pangkat ng pananaliksik ay upang mapagbuti ang saklaw ng operating phone na walang baterya at matiyak na naka-encrypt ang mga pag-uusap.
Kung nais mong malaman ang higit pa tungkol sa unicorn ng walang baterya - er, ang ibig kong sabihin, mobile phone, maaari mong mabawasan ang buong papel ng pananaliksik para sa iyong sarili, na nai-publish noong unang bahagi ng Hulyo. Maaari ka ring sa opisyal na pahina ng proyekto ng Baterya Libreng Telepono.